Károly Ireneusz Fizikaverseny, 2017.

Otthoni mérési versenyfeladat13-14 éves korcsoport számára

Kísérletek webkamerával és „LabCamera” számítógépes programmal

Minden magyar diák részére – OFI honlapján történt regisztráció után – ingyenesen letölthetőa LabCamera magyar fejlesztésű számítógépes mérőprogram. A számítógéphez webkamerátkapcsolva a programmal sokféle érdekes természettudományos megfigyelést, kísérletet,mérést lehet elvégezni. A programban 7 felhasználói funkció közül választhattok. Ezek közüla versenyre az első négyet ajánljuk figyelmetekbe. A „gyorskamera” funkcióval készíthetsz gyorsított videót lassú mozgásokról (pl. felhőkmozgása, virágok kinyílása, növények mozgása a fény felé, bab-csíra növekedése, stb.) A „kinematika” programmal a kamera előtt történő mozgásokat (pl. lejtőn legurított játékautó)vagy előzetesen videóra rögzített mozgásokat értékelhetsz ki, kirajzoltatva a mozgásokjellemző grafikonjait. A „kémkamera” program akkor készít videofelvételt, ha a kamera látóterében valami mozgástörténik (ha például reggel a kamerát az ablakpárkányra helyezett madáretetőre irányítod éselmész az iskolába, hazaérkezve megnézheted mikor és milyen madarak látogatták meg azetetőt, ilyen módszerrel vizsgálhatod azt is, milyen gyakran etetik a fecskék a fiókáikat.) A „mikroszkóp” programban a kamerával parányi tárgyakról, képződményekről készíthetsz aszámítógéppel nagy nagyítású, mikroszkópos felvételt, amelyeken hosszúság-, szög- ésterületméréseket is végezhetsz a számítógéppel. A programba előre elkészített digitális fotókis betölthetők, amelyeken ezután szintén végezhetők mérések.

0,5 mm vastag Rotring ceruzabetétről és egy mákszemről készített mikrofotó, mérésekkel

Töltsétek le a programot, kapcsoljatok webkamerát a számítógéphez ésismerkedjetek meg a program funkcióinak használatával! Dolgozzatokcsoportosan, kérjétek tanárotok segítségét!

A lehetőségek megismerése után végezzetek minél több érdekes kísérletet, mérést!Bármely természettel kapcsolatos (fizikai, biológiai, stb.) jelenség vizsgálható. Dolgozzatok 2-3 fős csoportokban, fotókkal, grafikonokkal leírásokkal, egyszerűszámításokkal dokumentáljátok a munkát és mutassátok be az eredményeket!

Károly Ireneusz Fizikaverseny, 2017.

A munkacsoportok legjobban sikerült munkáiból válogatva állítsátok össze aziskola csapatának versenydolgozatát! Minél több kísérletről, érdekes megfigyelésről számoltok be egyszerűen, közérthetően,annál jobb lesz a dolgozat.

A kinyomtatott dolgozatok beküldésének határideje: 2017. március 5.

Beküldési cím: Dr. Juhász András, ELTE Anyagfizikai Tanszék 1518 Budapest PF: 3.

A számítógépes program elérhetősége:

Az Intellisense Zrt. által kifejlesztett „LabCamera” program minden magyarfizikatanár és diák számára alanyi jogon, ingyenesen elérhető. Ehhez a NemzetiKöznevelési Portál honlapján https://portal.nkp.hu/ az igénylőnek személyesenregisztrálnia kell. A Portáltól megkapott jelszóval ezután az Intellisense Zrt.honlapjáról http://intellisen.se/nkp/index.html töltheti le a programot. A honlapon a program használatát segítő angol nyelvű leírások és videók is találhatók. A 2017 éviKároly Ireneusz versenyre nevező iskolák számára a program használatátmegkönnyítő magyar nyelvű használati leírást is küldünk.

Webkamera:A program használatához szükséges webkamera egyszerű, kézzel állítható típus legyen. Különösen a mikroszkópos vizsgálatok esetén fontos, hogy a kép élességét az objektív ki- vagy becsavarásával kézzel lehessen beállítani.

Károly Ireneusz Fizikaverseny, 2017.

Otthoni mérési versenyfeladat15-16 éves korcsoport számára

A homokvár titka? – kísérleti vizsgálatok a homok sajátságainaktanulmányozására

Minden kisgyerek szeret homokozni. A játék közbentermészetesnek vesszük a homok tulajdonságait, amitannyira megszoktunk, hogy később sem vesszükészre milyen érdekes anyaggal van dolgunk. A szárazhomok kisebb-nagyobb kőszemcsékből áll, porszerűmorzsalékos anyag részecskéi könnyen elgurulnakegymáson. A felhalmozott száraz homok a kúpszerűalakzatban áll meg. A kúp palástjának a vízszintesselbezárt szöge (ún. „rézsűszög”) értékét aszemcseméret határozza meg. Víz hatására a homoktulajdonságai megváltoznak, a szemcséiösszetapadnak, így tömbben jól formázható,„faragható”. Nem csak tornyok építhetők homokból,de meglepően alaktartó alagutak is fúrhatók bele,amelyek általában akkor sem omlanak be, ha a„homokhegy” tetejére ráállnak a gyerekek is. Haegyre több vizet keverünk a homokba iszapotkapunk, ami nem kevésbé érdekes, mint a szilárd homok: terhelés (nyomás hatására vizet szívmagába és „megkeményedik”, a hírtelen nyomáscsökkentés hatására „vizet ereszt”.

- Kísérleteket, megfigyeléseket végezve tanulmányozzátok a száraz és a vizes homokok tulajdonságait!

- Végezzetek minél több érdekes kísérletet, összehasonlító mérést különböző szemcseméretű és víztartamú homokokkal!

- Összegezzétek megfigyeléseiteket, mérési eredményeiteket, és igyekezzetek magyarázatokat adni rájuk!

Az interneten keresgélve sok érdekes kísérletleírás és magyarázat istalálható, amelyek segítenek az indulásban. Figyeljetek arra, hogy amagyarázatokat csak akkor vegyétek át, ha valóban megértettétek,ellenőriztétek!

Néhány javaslat:

Vizsgálhatjátok, hogy a rézsűszög miként függ a száraz homok átlagosszemcseméretétől.

Milyen mintázatú homokhegy alakul ki, ha két különböző szemcseméretű ésszínű homok száraz keverékét két párhuzamos üveglap közé csurgatunk.

Károly Ireneusz Fizikaverseny, 2017.

Csináljatok homokórát, és ellenőrizzétek kísérlettel, hogy a szűkületenátfolyó homok sebessége nem függ a felette lévő homok mennyiségétől!

Mérhetitek, mennyi vizet tud maradéktalanul elnyelni adott tömegű homok,változik-e víz hatására a nedves homok térfogata a szárazhoz viszonyítva!

Vizsgálhatjátok, milyen kráterek keletkeznek a homokban, ha különbözőmagasságból golyót ejtettek bele! Hogy függ a kráterképződés az ejtésmagasságától homok nedvességétől?

Mi történik, ha egy tál vizesen fénylő homok felületébe nyomjuk az ujjunkat?Mivel magyarázható, hogy az ujjunk körül a homok megkeményedik, színe„kivilágosodik”, a nyomást megszüntetve visszanyeri eredeti állapotát?

Dolgozzatok csoportosan! Kérjétek tanáraitok tanácsait, segítségét!

Az elvégzett kísérletekről, mérésekről a szokásos módon, számítógépesszövegszerkesztővel készített, fotókkal, rajzokkal, grafikonokkal, esetlegCD-melléklettel illusztrált házi dolgozatban kell beszámolni.

A kinyomtatott dolgozatok beküldésének határideje: 2017. március 5.

Beküldési cím: Dr. Juhász András, ELTE Anyagfizikai Tanszék, 1518 Budapest PF: 3.